Способ получения битума

 

О П И С А Н И Е 01550 845

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27.03.74 (21) 2008927/04 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М. Кл.з

С 10С 3/04

Государственный комитет (43) Опубликовано 23.07.82. Бюллетень № 27 (53) УДK 665.637.88 (088.8) по делам изобретений и открытий (45) Дата опубликования описания 23.07.82 (72) Авторы изобретения

И. Б. Грудников и В. В. Фрязинов (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БИТУМА

Изобретение относится к процессам нефтепереработки и может быть использовано в производстве окисленных нефтепродуктов, например битума, в частности, высокоплавкого.

Известные процессы окисления остатков переработки нефти обычно проводят в аппаратах различной конструкции путем продувки содержащегося в них нефтяного сырья воздухом. Например, при использовании для окисления колонн окисляемым жидкофазным материалом заполняют аппарат на определенную высоту, между уровнем жидкой фазы и верхней частью колонны находится паровое пространство или зона отделения газовой фазы от жидкой, в которой отработанный воздух, содержащий остаточное количество кислорода, а также газообразные и парообразные продукты реакции отделяют от жидкой фазы.

Далее газовую фазу выводят из верхней части колонны.

Окисление обычно проводят при 250—

350 С, причем с повышением температуры увеличивается скорость реакции окисления и производительность процесса. Однако при повышении температуры одновременно увеличивается коксообразование и взрывоопасность в паровом пространстве колонны, что является большим недостатком.

Практикой установлено, что при температурах окисления не выше 250 С опасности отложения кокса и взрывов нет, однако такая температура, точнее обеспечиваемая такой температурой производительность процесса, совершенно неудовлетворительна для производства битумов, прежде всего высокопл авких, высокоокисленных.

Для обеспечения безопасности процесса

10 в паровоздушное пространство над окисленным продуктом подают воду. Однако это значительно усложняет переработку газообразных продуктов процесса.

Известен также способ получения биту15 ма путем окисления нефтяного сырья воздухом с последующим разделением полученной газожндкостной смеси в сепараторе на жидкую и газообразную фазы. Окисление проводят при 250 †3 С с подачей в

20 зону разделения водяного пара, что является большим недостатком.

Целью изобретения является упрощение процесса и исключение коксообразования в зоне разделения.

25 Согласно изобретению нефтяное сырье окисляют воздухом при 250 †3 С с последующим выводом полученной газожидкостной смеси из зоны разделения, смешением ее с исходным сырьем и подачей на окисление жидкой фазы со стадии разделення.

550845

Корректор А. Галахова

И. Пенчко

Редактор О. Филиппова

Техред

Заказ 1182/18 Изд. М 186 Тираж 463 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5 пр. Сапунова, 2

Типография, Пример 1. Гудрон смеси западно-с»бирской и туймазинской нефти используют для получения строительного битума марки БН-У. Гудрон, нагретый до 120 С, вколичестве 13 т/ч подают в линию, соединяющую окислительный аппарат с емкостью, предназначенной для разделения газовой и жидкой фаз. По этой линии из окислительного аппарата в емкость разделения поступает газожидкостная смесь с температурой 290 С, состоящая из 18 т/ч битума и

2100 нм /ч отработанных газов. После смешения сырья с указанной газожидкостной смесью температура получившейся смеси составляет 220 С. Эту смесь подают в емкость, в которой происходит разделение фаз, газовую фазу при температуре 220 С выводят из системы, а жидкую с температурой 220 С и в количестве 31 т/ч направляют в окислительную колонну. В окислительную колонну подают воздух в количестве 2100 нм /ч. В аппарате проводят окисление жидкофазного материала до готового битума при 290 С. Тепло реакции составляет величину порядка 1000000 ккал/ч.

Тепло расходуется на нагрев до 290 С жидкой фазы, поступающей в аппарат из емкости, и на компенсацию теплопотерь.

Из верхней части окислительного аппарата выводят газожидкостную смесь с температурой 290 С вЂ” 18 т/ч битума и 2100 нм /ч газов, Из нижней части колонны отводят готовый битум в количестве 13 т/ч. Пенетрация битума 14, температура размягчения 95 С, дуктильность 2,8 см.

Коксообразование в зоне разделения газовой и жидкой фаз не наблюдается, опасность взрывов исключается вследствие низкой температуры в этой зоне.

Пример 2. Гудрон смеси западно-сибирской и туймазинской нефти используют для получения строительного битума марки БН-IV. Гудрон, нагретый до 120 С, в количестве 15 т/ч подают в линию, соединяющую окислительный аппарат с емко15

3О

-1О

45 стью, предназначенной для разделения газовой и жидкой фаз. По линии из аппарата в емкость поступает газожидкостная смесь с температурой 290 С, состоящая из 32 т/ч битума с температурой размягчения около

95 С и 2100 нм /ч отработанных газов.

После смешения сырья с указанной газожидкостной смесью температура получившейся смеси составляет 240 С. Эту смесь подают в емкость, в которой происходит разделение фаз, газовую фазу при 240 С выводят из системы, а жидкую фазу, представляющую собой готовый битум (пенетрация 22, температура размягчения 75 С, дуктильность 5,2 см) в количестве 15 т/ч выводят из процесса, а 32 т/ч подают с температурой 240 С в окислительную зону.

В окислительный аппарат подают воздух в количестве 2100 нм /ч. В аппарате при

290 С проводят окисление жидкофазного материала до битума с температурой размягчения примерно 95 С. Тепловой баланс процесса, как и в предыдущем примере, поддерживают за счет тепла, выделяющегося при окислении. Из верхней части окислительной колонны выводят газожидкостную смесь с температурой 290 С вЂ” 32 т/ч битума и 2100 нма/ч газов.

Коксообразование в зоне разделения фаз не наблюдается, опасность взрывов исключается вследствие низкой температуры в этой зоне.

Формула изобретения

Способ получения битума окислением нефтяного сырья воздухом при 250 — 350 С с последующим выводом полученной газожидкостной смеси»з зоны окисления и разделением газовой и жидкой фаз, отл ич а ю шийся тем, что, с целью упрощения процесса и исключения коксообразования в зоне разделения, газожидкостную смесь перед разделением смешивают с исходным сырьем и на окисление подают жидкую фазу со стадии разделения,